瑞薩電子推出全新的先進低功耗SRAM產(chǎn)品 可有效提高用戶系統(tǒng)的可靠性
2013-10-22
全球領先的半導體及解決方案供應商瑞薩電子株式會社(TSE:6723),,今日推出了12 款新產(chǎn)品版本的旗艦SRAM(靜態(tài)隨機存取存儲器)產(chǎn)品,,這些產(chǎn)品屬于RMLV0416E、RMLV0414E 及RMLV0408E 系列先進低功耗SRAM(先進LP SRAM),。新推出的存儲器設備擁有高達4 兆位(Mb)的密度,,并采用極為精密的110 納米(nm)線寬制造工藝。
即將上市的SRAM 是高級LPSRAM 的新系列,,可提供和瑞薩電子現(xiàn)有150nm工藝的SRAM 產(chǎn)品完全相同的可靠性,,包括消除軟錯誤(注釋1)和閂鎖效應(注釋2)。新產(chǎn)品的待機電流在25℃時可保證不超過2 微安(µA),,這一低功耗工作特性使其適用于有備用電池供電設備的數(shù)據(jù)存儲,。
瑞薩電子的低功耗SRAM 已被廣泛應用于多個領域,其中包括工業(yè),、辦公,、通信、汽車及消費品等等,。公司在2012 年占據(jù)同類產(chǎn)品市場份額第一位(注釋3),。近期,隨著用戶系統(tǒng)性能和功能的逐步提高,,SRAM 已成為了提高整體系統(tǒng)可靠性的關鍵因素之一,。特別是用于存儲系統(tǒng)程序和計費數(shù)據(jù)等重要信息的SRAM,其必須能夠保證極高水平的可靠性,,因此,,如何減少因阿爾法輻射和宇宙中子輻射造成的軟錯誤成為了此類產(chǎn)品的首要關注點。
瑞薩電子的先進LP SRAM 采用了獨特的結構,其存儲單元內(nèi)的每個存儲節(jié)點(注釋4)均擁有附加的物理電容(注釋5),,因此具有極高的抗軟錯誤能力,。通常情況下,出現(xiàn)軟錯誤后的處理方式是在SRAM 或用戶系統(tǒng)中加入內(nèi)部糾錯(ECC)電路,。但此方法具有一定的局限性,,ECC可能無法應對多個位元的錯誤。相比之下,,先進的LP SRAM 采用結構化措施從根本上預防軟錯誤出現(xiàn),。根據(jù)對目前量產(chǎn)的150納米先進LP SRAM 中系統(tǒng)軟錯誤的評估結果,在實際環(huán)境下,,此類產(chǎn)品堪稱不存在軟錯誤,。
此外,SRAM 單元負載晶體管(P 溝道)為多晶硅TFT(注釋6),,堆疊于硅襯底的N 溝道MOS 晶體管之上。因此,,在硅襯底下方僅形成N 溝道晶體管,。這樣可確保存儲區(qū)內(nèi)不形成寄生晶閘管,并從理論上杜絕閂鎖效應,。
這些特性使得先進LP SRAM 相比使用傳統(tǒng)存儲單元結構的全CMOS 型(注釋7)產(chǎn)品可實現(xiàn)更高水平的可靠性,。針對工廠自動化設備、測量設備,、智能電網(wǎng)設備和運輸系統(tǒng)等需要嚴格保證高水平可靠性的應用環(huán)境,,先進LP SRAM 可實現(xiàn)更優(yōu)秀的性能和可靠性。
此外,,先進LP SRAM結合了SRAM多晶硅TFT堆疊技術和堆疊電容技術,,可有效減少存儲單元體積。例如,,110納米的先進LP SRAM的單元體積相當于使用65納米工藝制造的全CMOS SRAM,。
瑞薩電子還計劃進一步擴充110納米SRAM的產(chǎn)品陣營,加入8 Mb和64 Mb的110納米產(chǎn)品,。
有關新SRAM 設備的主要規(guī)格,,請參閱單獨的說明頁。
(注釋1)軟錯誤:
指在硅襯底被外部阿爾法輻射或中子輻射擊中時生成電荷,,造成存儲數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象,。相比可重現(xiàn)的半導體元件物理故障等硬錯誤,軟錯誤具有不可重現(xiàn)性,,僅需讓系統(tǒng)重寫數(shù)據(jù)即可修復,。一般來說,制造工藝越精密,,軟錯誤的出現(xiàn)率會越高,。
(注釋2)閂鎖效應:
指CMOS 晶體管的電位阱,、硅襯底、P型擴散層和N型擴散層所形成的NPN或PNP結構(寄生雙極性晶體管)因電源或輸入針腳過電壓而進入開啟狀態(tài),,從而造成大電流在電源和地面之間流動的現(xiàn)象,。
(注釋3)資料來源:瑞薩電子。
(注釋4)存儲節(jié)點:
每個存儲單元內(nèi)以“高”或“低”電勢形式存儲信息位的觸發(fā)器電路節(jié)點,。
(注釋5)堆疊電容:
具有兩個由多晶硅或金屬構成的電極的電容器,。此類電容器構成于硅襯底上MOS 晶體管的上層,可有效減少存儲單元的面積,。
(注釋6)薄膜晶體管(TFT):
使用薄膜多晶硅構成的晶體管,。此元件可用作SRAM 負載晶體管,構成于硅襯底上MOS 晶體管的最上層,,可有效減少存儲單元的面積,。
(注釋7)全CMOS 型:
由同一硅襯底表面上共計六個P通道MOS晶體管和N通道MOS晶體管所構成的SRAM存儲單元結構。其表面積較大,,存在閂鎖風險,。
定價和供貨
瑞薩電子新款SRAM 的樣品將于2013 年11 月發(fā)布,樣品定價為7 美元,。大規(guī)模生產(chǎn)預計將于2013年12月啟動,。(定價和產(chǎn)品提供情況可能發(fā)生變化,恕不另行通知,。)